Bazel Eğitimi: C++ Araç Zincirlerini Yapılandırma

Sorun bildirin Kaynağı göster

Bu eğitimde, bir proje için C++ araç zincirlerinin nasıl yapılandırılacağını açıklayan örnek bir senaryo kullanılmıştır. clang kullanarak hatasız derleme yapan örnek bir C++ projesine dayanır.

Neler öğreneceksiniz?

Bu eğitimde şunları öğreneceksiniz:

  • Derleme ortamını ayarlama
  • C++ araç zincirini yapılandırma
  • Bazel'in uygulamayı clang ile derleyebilmesi için cc_toolchain için ek yapılandırma sağlayan bir Starlark kuralı oluşturun
  • Bir Linux makinesinde bazel build --config=clang_config //main:hello-world çalıştırarak beklenen sonucu onaylayın
  • C++ uygulamasını derleme

Başlamadan önce

Derleme ortamını ayarlama

Bu eğiticide, Linux kullandığınız ve C++ uygulamalarını başarıyla derlediğiniz ve uygun araçlar ile kitaplıkları yüklediğiniz varsayılır. Eğitimde, sisteminize yükleyebileceğiniz clang version 9.0.1 kullanılır.

Derleme ortamınızı aşağıdaki gibi ayarlayın:

  1. Henüz yapmadıysanız Bazel 0.23'ü veya sonraki bir sürümü indirip yükleyin.

  2. GitHub'dan örnek C++ projesini indirin ve yerel makinenizde boş bir dizine yerleştirin.

  3. main/BUILD dosyasına aşağıdaki cc_binary hedefini ekleyin:

    cc_binary(
        name = "hello-world",
        srcs = ["hello-world.cc"],
    )
    
  4. --config işaretinin kullanımını etkinleştirmek için çalışma alanı dizininin kökünde aşağıdaki içeriklerle bir .bazelrc dosyası oluşturun:

    # Use our custom-configured c++ toolchain.
    
    build:clang_config --crosstool_top=//toolchain:clang_suite
    
    # Use --cpu as a differentiator.
    
    build:clang_config --cpu=k8
    
    # Use the default Bazel C++ toolchain to build the tools used during the
    # build.
    
    build:clang_config --host_crosstool_top=@bazel_tools//tools/cpp:toolchain
    

Bir build:{config_name} --flag=value girişi için, komut satırı işareti --config={config_name} bu belirli işaretle ilişkilendirilir. Kullanılan işaretlerle ilgili belgeleri inceleyin: crosstool_top, cpu ve host_crosstool_top.

bazel build --config=clang_config //main:hello-world ile hedefinizi oluşturduğunuzda Bazel, cc_toolchain_suite'teki özel araç zincirinizi kullanır//toolchain:clang_suite. Paket, farklı CPU'lar için farklı araç zincirleri listeleyebilir. Bu nedenle, --cpu=k8 işaretiyle diğerlerinden ayrılır.

Bazel, derleme sırasında C++'ta yazılan işlem sarmalayıcı gibi birçok dahili araç kullandığından, ana makine platformu için önceden mevcut olan varsayılan C++ araç zinciri belirtilmiştir. Böylece, bu araçlar bu eğiticide oluşturulan araç yerine o araç zinciri kullanılarak oluşturulur.

C++ araç zincirini yapılandırma

C++ araç zincirini yapılandırmak için uygulamayı art arda derleyin ve her hatayı aşağıda açıklandığı gibi tek tek ortadan kaldırın.

  1. Derlemeyi aşağıdaki komutla çalıştırın:

    bazel build --config=clang_config //main:hello-world
    

    .bazelrc dosyasında --crosstool_top=//toolchain:clang_suite belirttiğiniz için Bazel şu hatayı verir:

    No such package `toolchain`: BUILD file not found on package path.
    

    Çalışma alanı dizininde paket için toolchain dizinini ve toolchain dizininde boş bir BUILD dosyası oluşturun.

  2. Derlemeyi tekrar çalıştırın. toolchain paketi henüz clang_suite hedefini tanımlamadığından Bazel aşağıdaki hatayı bildirir:

    No such target '//toolchain:clang_suite': target 'clang_suite' not declared
    in package 'toolchain' defined by .../toolchain/BUILD
    

    toolchain/BUILD dosyasında boş bir dosya grubunu aşağıdaki gibi tanımlayın:

    package(default_visibility = ["//visibility:public"])
    
    filegroup(name = "clang_suite")
    
  3. Derlemeyi tekrar çalıştırın. Bazel şu hatayı verir:

    '//toolchain:clang_suite' does not have mandatory providers: 'ToolchainInfo'
    

    Bazel, --crosstool_top işaretinin gerekli ToolchainInfo sağlayıcısını sağlamayan bir kuralı işaret ettiğini fark etti. Dolayısıyla, --crosstool_top öğesini ToolchainInfo sağlayan bir kurala yönlendirmeniz gerekir. Bu cc_toolchain_suite kuralıdır. toolchain/BUILD dosyasında boş dosya grubunu aşağıdakiyle değiştirin:

    cc_toolchain_suite(
        name = "clang_suite",
        toolchains = {
            "k8": ":k8_toolchain",
        },
    )
    

    toolchains özelliği, --cpu (ve belirtildiğinde de --compiler) değerlerini otomatik olarak cc_toolchain ile eşler. Henüz herhangi bir cc_toolchain hedefi tanımlamadınız. Bazel bundan kısa bir süre şikayet edecek.

  4. Derlemeyi tekrar çalıştırın. Bazel şu hatayı verir:

    Rule '//toolchain:k8_toolchain' does not exist
    

    Şimdi cc_toolchain_suite.toolchains özelliğindeki her değer için cc_toolchain hedefleri tanımlamanız gerekiyor. toolchain/BUILD dosyasına aşağıdaki bilgileri ekleyin:

    filegroup(name = "empty")
    
    cc_toolchain(
        name = "k8_toolchain",
        toolchain_identifier = "k8-toolchain",
        toolchain_config = ":k8_toolchain_config",
        all_files = ":empty",
        compiler_files = ":empty",
        dwp_files = ":empty",
        linker_files = ":empty",
        objcopy_files = ":empty",
        strip_files = ":empty",
        supports_param_files = 0,
    )
    
  5. Derlemeyi tekrar çalıştırın. Bazel şu hatayı verir:

    Rule '//toolchain:k8_toolchain_config' does not exist
    

    Sonra, toolchain/BUILD dosyasına bir ":k8_toolchain_config" hedefi ekleyin:

    filegroup(name = "k8_toolchain_config")
    
  6. Derlemeyi tekrar çalıştırın. Bazel şu hatayı verir:

    '//toolchain:k8_toolchain_config' does not have mandatory providers:
    'CcToolchainConfigInfo'
    

    CcToolchainConfigInfo, C++ araç zincirlerinizi yapılandırmak için kullandığınız bir sağlayıcıdır. Bu hatayı düzeltmek için aşağıdaki içeriğe sahip bir toolchain/cc_toolchain_config.bzl dosyası hazırlayarak Bazel'e CcToolchainConfigInfo sağlayan bir Starlark kuralı oluşturun:

    def _impl(ctx):
        return cc_common.create_cc_toolchain_config_info(
            ctx = ctx,
            toolchain_identifier = "k8-toolchain",
            host_system_name = "local",
            target_system_name = "local",
            target_cpu = "k8",
            target_libc = "unknown",
            compiler = "clang",
            abi_version = "unknown",
            abi_libc_version = "unknown",
        )
    
    cc_toolchain_config = rule(
        implementation = _impl,
        attrs = {},
        provides = [CcToolchainConfigInfo],
    )
    

    cc_common.create_cc_toolchain_config_info(), gereken sağlayıcıyı oluşturur CcToolchainConfigInfo. cc_toolchain_config kuralını kullanmak için paket ifadesinin hemen altında toolchain/BUILD öğesine bir yük ifadesi ekleyin:

    load(":cc_toolchain_config.bzl", "cc_toolchain_config")
    

    Ve "k8_toolchain_config" dosya grubunu bir cc_toolchain_config kuralı bildirimiyle değiştirin:

    cc_toolchain_config(name = "k8_toolchain_config")
    
  7. Derlemeyi tekrar çalıştırın. Bazel şu hatayı verir:

    .../BUILD:1:1: C++ compilation of rule '//:hello-world' failed (Exit 1)
    src/main/tools/linux-sandbox-pid1.cc:421:
    "execvp(toolchain/DUMMY_GCC_TOOL, 0x11f20e0)": No such file or directory
    Target //:hello-world failed to build`
    

    Bu noktada Bazel, kodu oluşturmayı denemek için yeterli bilgiye sahip ancak gerekli derleme işlemlerini tamamlamak için hangi araçları kullanması gerektiğini bilmiyor. Bazel'a hangi araçları kullanacağını bildirmek için Starlark kuralının uygulamasını değiştireceksiniz. Bunun için @bazel_tools//tools/cpp:cc_toolchain_config_lib.bzl'teki tool_path() oluşturucusuna ihtiyacınız vardır:

    # toolchain/cc_toolchain_config.bzl:
    # NEW
    load("@bazel_tools//tools/cpp:cc_toolchain_config_lib.bzl", "tool_path")
    
    def _impl(ctx):
        tool_paths = [ # NEW
            tool_path(
                name = "gcc",
                path = "/usr/bin/clang",
            ),
            tool_path(
                name = "ld",
                path = "/usr/bin/ld",
            ),
            tool_path(
                name = "ar",
                path = "/usr/bin/ar",
            ),
            tool_path(
                name = "cpp",
                path = "/bin/false",
            ),
            tool_path(
                name = "gcov",
                path = "/bin/false",
            ),
            tool_path(
                name = "nm",
                path = "/bin/false",
            ),
            tool_path(
                name = "objdump",
                path = "/bin/false",
            ),
            tool_path(
                name = "strip",
                path = "/bin/false",
            ),
        ]
        return cc_common.create_cc_toolchain_config_info(
            ctx = ctx,
            toolchain_identifier = "local",
            host_system_name = "local",
            target_system_name = "local",
            target_cpu = "k8",
            target_libc = "unknown",
            compiler = "clang",
            abi_version = "unknown",
            abi_libc_version = "unknown",
            tool_paths = tool_paths, # NEW
        )
    

    /usr/bin/clang ve /usr/bin/ld yollarının sisteminiz için doğru yollar olduğundan emin olun.

  8. Derlemeyi tekrar çalıştırın. Bazel şu hatayı verir:

     ..../BUILD:3:1: undeclared inclusion(s) in rule '//main:hello-world':
     this rule is missing dependency declarations for the following files included by 'main/hello-world.cc':
     '/usr/include/c++/9/ctime'
     '/usr/include/x86_64-linux-gnu/c++/9/bits/c++config.h'
     '/usr/include/x86_64-linux-gnu/c++/9/bits/os_defines.h'
     ....
    

    Bazel'in eklenen başlıkları nerede arayacağını bilmesi gerekiyor. Bu sorunu çözmenin birden fazla yolu vardır. Örneğin cc_binary öğesinin includes özelliğini kullanmak gibi. Ancak bu sorun, cc_common.create_cc_toolchain_config_info değerine sahip cxx_builtin_include_directories parametresiyle araç zinciri düzeyinde çözülür. Farklı bir clang sürümü kullanıyorsanız dahil etme yolunun farklı olacağını unutmayın. Bu yollar ayrıca dağıtıma bağlı olarak farklı olabilir.

    toolchain/cc_toolchain_config.bzl içindeki döndürülen değeri aşağıdaki gibi değiştirin:

     return cc_common.create_cc_toolchain_config_info(
          ctx = ctx,
          cxx_builtin_include_directories = [ # NEW
            "/usr/lib/llvm-9/lib/clang/9.0.1/include",
            "/usr/include",
          ],
          toolchain_identifier = "local",
          host_system_name = "local",
          target_system_name = "local",
          target_cpu = "k8",
          target_libc = "unknown",
          compiler = "clang",
          abi_version = "unknown",
          abi_libc_version = "unknown",
          tool_paths = tool_paths,
     )
    
  9. Derleme komutunu tekrar çalıştırdığınızda şuna benzer bir hata gösterilir:

    /usr/bin/ld: bazel-out/k8-fastbuild/bin/main/_objs/hello-world/hello-world.o: in function `print_localtime()':
    hello-world.cc:(.text+0x68): undefined reference to `std::cout'
    

    Bunun nedeni, bağlayıcının C++ standart kitaplığının eksik olması ve simgelerini bulamamasıdır. Bunu çözmenin birçok yolu vardır. Örneğin cc_binary için linkopts özelliğini kullanabilirsiniz. Bu yöntemde sorun, araç zincirini kullanan herhangi bir hedefin bu işareti belirtmek zorunda kalmamasıyla çözülür.

    Aşağıdaki kodu cc_toolchain_config.bzl cihazına kopyalayın:

      # NEW
      load("@bazel_tools//tools/build_defs/cc:action_names.bzl", "ACTION_NAMES")
      # NEW
      load(
          "@bazel_tools//tools/cpp:cc_toolchain_config_lib.bzl",
          "feature",
          "flag_group",
          "flag_set",
          "tool_path",
      )
    
      all_link_actions = [ # NEW
          ACTION_NAMES.cpp_link_executable,
          ACTION_NAMES.cpp_link_dynamic_library,
          ACTION_NAMES.cpp_link_nodeps_dynamic_library,
      ]
    
      def _impl(ctx):
          tool_paths = [
              tool_path(
                  name = "gcc",
                  path = "/usr/bin/clang",
              ),
              tool_path(
                  name = "ld",
                  path = "/usr/bin/ld",
              ),
              tool_path(
                  name = "ar",
                  path = "/bin/false",
              ),
              tool_path(
                  name = "cpp",
                  path = "/bin/false",
              ),
              tool_path(
                  name = "gcov",
                  path = "/bin/false",
              ),
              tool_path(
                  name = "nm",
                  path = "/bin/false",
              ),
              tool_path(
                  name = "objdump",
                  path = "/bin/false",
              ),
              tool_path(
                  name = "strip",
                  path = "/bin/false",
              ),
          ]
    
          features = [ # NEW
              feature(
                  name = "default_linker_flags",
                  enabled = True,
                  flag_sets = [
                      flag_set(
                          actions = all_link_actions,
                          flag_groups = ([
                              flag_group(
                                  flags = [
                                      "-lstdc++",
                                  ],
                              ),
                          ]),
                      ),
                  ],
              ),
          ]
    
          return cc_common.create_cc_toolchain_config_info(
              ctx = ctx,
              features = features, # NEW
              cxx_builtin_include_directories = [
                  "/usr/lib/llvm-9/lib/clang/9.0.1/include",
                  "/usr/include",
              ],
              toolchain_identifier = "local",
              host_system_name = "local",
              target_system_name = "local",
              target_cpu = "k8",
              target_libc = "unknown",
              compiler = "clang",
              abi_version = "unknown",
              abi_libc_version = "unknown",
              tool_paths = tool_paths,
          )
    
      cc_toolchain_config = rule(
          implementation = _impl,
          attrs = {},
          provides = [CcToolchainConfigInfo],
      )
    
  10. bazel build --config=clang_config //main:hello-world çalıştırırsanız nihayetinde uygulama derlenir.

Çalışmanızı inceleyin

Bu eğiticide temel bir C++ araç zincirinin nasıl yapılandırılacağını öğrendiniz. Ancak araç zincirleri, bu basit örnekten daha güçlüdür.

Temel çıkarımlar: - Komut satırında, cc_toolchain_suite öğesine işaret etmesi gereken bir --crosstool_top işareti belirtmeniz gerekir - .bazelrc dosyasını kullanarak belirli bir yapılandırma için kısayol oluşturabilirsiniz - cc_toolchain_suite, farklı CPU'lar ve derleyiciler için cc_toolchains listeleyebilir. Farklılaştırmak için --cpu gibi komut satırı işaretlerini kullanabilirsiniz. - Araç zincirine, araçların nerede bulunduğunu bildirmeniz gerekir. Bu eğitimde, araçlara sistemden erişebileceğiniz basitleştirilmiş bir sürüm bulunmaktadır. Daha bağımsız bir yaklaşım istiyorsanız çalışma alanları hakkında buradan bilgi edinebilirsiniz. Araçlarınız farklı bir çalışma alanından gelebilir ve bu araçların dosyalarını compiler_files gibi özelliklere hedef bağımlılıklarla cc_toolchain üzerinde kullanılabilir hale getirmeniz gerekir. tool_paths değerinin de değiştirilmesi gerekir. - Bağlantı oluşturma veya başka bir işlem türü gibi farklı işlemlere hangi işaretlerin iletilmesi gerektiğini özelleştirmek için özellikler oluşturabilirsiniz.

Daha fazla bilgi

Daha fazla bilgi için C++ araç zinciri yapılandırması bölümüne bakın